научная статья по теме Автоматизированная система обеспечения безопасности движения на железной дороге «Scorpion» Науковедение

Текст научной статьи на тему «Автоматизированная система обеспечения безопасности движения на железной дороге «Scorpion»»

Транспорт Управление процессами перевозок

Кущева О.А., кандидат технических наук (Российский государственный открытый технический университет путей сообщения)

АВТОМАТИЗИРОВАННАЯ СИСТЕМА ОБЕСПЕЧЕНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ ДВИЖЕНИЯ

НА ЖЕЛЕЗНОЙ ДОРОГЕ «SCORPION»

Основными задачами автоматизированной системы обеспечения безопасности движения на железной дороге «Scorpion» являются:

- заблаговременное оповещение машиниста локомотива о вероятной аварийной ситуации на железнодорожных переездах;

- дополнительное оповещение работников железнодорожного транспорта, проводящих работы на железнодорожных путях, о приближении подвижного состава;

- получение объективной информации для более тщательного обоснованного анализа и расследования различного рода крушений, аварий, столкновений, сходов и др.;

- выявление нарушений, допускаемых водителями автотранспортных средств при пересечении железнодорожных переездов;

- сбор сведений для дальнейшего планирования работ, касающихся ремонта и обслуживания железнодорожного полотна;

- визуальный контроль за выполнением задач ремонта и обслуживания железнодорожного полотна без выезда на место проведенных работ;

- выявление отсутствия ограждения места производства работ;

- выявление мест массовых переходов в неустановленных местах;

- осуществление архивации видеоинформации о состоянии железнодорожного полотна во внешнее запоминающее устройство компьютера, расположенного на локомотиве, для дальнейшей передачи ее в ЕДЦУ (систему единого диспетчерского центра управления);

- повышение ответственности и дисциплинированности рабочих путем воздействия на «человеческий фактор» через средства администрации, государственную инспекцию труда, транспортную прокуратуру, ГИБДД, средства массовой информации и т.д.

Автоматизированная система обеспечения безопасности движения на железной дороге (в дальнейшем система «Scorpion») включает в себя три подсистемы, а именно: «Scorpion-1», «Scorpion-2», «Scorpion-3», каждая из которых имеет свое индивидуальное назначение.

Подсистема «Scorpion-1» обеспечивает оповещение вибро- и световыми сигналами рабочих на железнодорожном пути о приближающемся подвижном составе.

Подсистема «Scorpion-2» состоит из двух блоков:

- первый блок отвечает за обеспечение подвижного состава видеоинформацией в реальном режиме времени об обстановке на железнодорожного пути и переезде в условиях плохой (ограниченной) видимости. Эта подсистема позволяет отображать видеоизображение железнодорожного пути, его сооружений, переезда на экране мониторов подъезжающего к переезду локомотива;

- второй блок реализует передачу видеоинформации с локомотива в ЕДЦУ для дальнейшей передачи, в случае необходимости, другим органам управления (областную или городскую администрацию, государственную инспекцию труда, транспортную прокуратуру, ГИБДД, средства массовой информации и т. д.).

Подсистема «Scorpion-3» обеспечивает архивацию переданной с локомотивов видеоинформации о процессе движения поездов и является основным источником достоверной ин-

формации, фиксирующая дисциплинарные нарушения, аварии, несчастные случаи и т.д. Программное обеспечение подсистемы «Бсогрюп-З» включает в себя серверную и клиентскую части, взаимодействующие с подсистемой «8согрюп-2». Серверная часть подсистемы обеспечивает доступ к накопленной видеоинформации находящейся на локомотиве. Клиентская часть устанавливается на компьютере локомотива, запускается как сервис, работает в фоновом режиме, имеет возможность перехватывать права администратора на клиентскую часть и переводить управление процессами на серверную часть.

К проблеме производства работ на железной дороге можно отнести наезд подвижного состава на рабочих из-за несвоевременного схода с пути последних. Данную проблему решает дополнительное оповещение (вибро- и световыми сигналами) рабочих железной дороги. Дополнительное оповещение наиболее эффективно применять в условиях плохой видимости (на путях с кривой траекторией, в темное время суток, при неблагоприятных природных явлениях), при наличии шумовых помех (при работе железнодорожно-строительных машин, механизмов), а также при выходе из строя или отсутствии звуковых систем оповещения станций, так как данная система функционирует независимо от последних.

Передающая часть подсистемы «8согрюп-1» включает в себя трассирующий передатчик с датчиком движения, установленный на локомотиве и подключаемый к его штатной антенне. Он передает, в прерывистом режиме, высокочастотные сигналы, принимаемые приборами индивидуального использования работников. Принимающая подсистема «8согрюп-1» включает в себя приемные устройства, находящееся у работников, проводящих работы на железнодорожных путях, на поясе.

Структурная схема дополнительного оповещения показана на рисунке 1.

При приближении локомотива к работникам, проводящим работы на железнодорожных путях, на расстояние около одного километра, индивидуальный прибор начинает вибрировать и подавать световые сигналы. После этого, во избежание трагических последствий, работники должны своевременно сойти с железнодорожного пути.

Аппаратное обеспечение подсистемы «8согрюп-2» включает в себя следующее оборудование: на железнодорожном переезде установлены две видеокамеры, два передатчика высокой частоты, при необходимости устанавливаются дополнительные антенны; на локомотиве установлены видеорегистратор, три монитора, одна видеокамера, радиомодем, два видеоприемника, дополнительная антенна. Кроме этого оборудования имеется передатчик, который передает высокочастотные сигналы в прерывистом режиме (см. «8согрюп-1»).

Камера на локомотиве может иметь инфракрасный режим работы, что позволит получать изображение даже во время неблагоприятных природных явлений или недостаточной освещенности, а при использовании высококачественной оптики, увеличить обзор пути в несколько раз.

Два монитора установленные на локомотиве служат для просмотра ситуации происходящей на переезде, а третий служит для отображения состояния железнодорожного пути и его сооружений.

Второй блок подсистемы «8согрюп-2» включает в себя радиомодем, установленный на локомотиве и «точку доступа» на станции.

Структурная схема расположения оборудования на переезде показана на рисунке 2.

Структурная схема подключения оборудования на локомотиве показана на рисунке З.

Рассмотрим работу первого блока подсистемы «8согрюп-2». Камеры, установленные на железнодорожном переезде, включаются только после включения светофора, за необходимое время, с момента которого возможно возникновение аварийной ситуации. Одновременно видеопередатчики транслируют, в реальном режиме времени, местоположение водителей автотранспортных средств, находящимся на дороге (шоссе). Особенность расположения видеокамер на переезде заключается в том, что они расположены под углом к железнодорожному полотну и захватывают достаточную часть дороги (шоссе), на которой находятся автотранспортные средства.

Трассирующий Передатчик

Рис. 1. Структурная схема дополнительного оповещения «Scorpion-1»

Radio tower

Передатчик

8

Оборудование настанции

А

"'Of

Ft

Вокзал

8

ч

EQ-l.

Передатчик Radio tower

Рис. 2. Структурная схема расположения оборудования на переезде

Рассмотрим второй блок подсистемы, обеспечивающий передачу видеоинформации от локомотива к станции.

При движении или остановке локомотива на станции, радиомодем и «точка доступа» обеспечивают устойчивую передачу данных между станцией и локомотивом, во время которой видеоинформация подсистемы становиться доступной в режиме «on line». Дальность передачи обеспечивает уверенный прием в зоне покрытия радиусом в одну тысячу метров. После того как передача прекращается, устройство, расположенное на станции, переходит в режим ожидания.

Для увеличения дальности приема-передачи применяются дополнительные антенны на локомотиве.

Подсистема

Рис. 3. Структурная схема подключения оборудования на локомотиве

При необходимости получить конкретную видеоинформацию с того или иного железнодорожного объекта, подсистема «Scorpion-З» сканирует подсети на наличие «точки доступа». При ее нахождении серверная часть системы получает IP-адрес станции. После чего, подсистема подключается к «точке доступа», которая, в свою очередь, подключается к локомотиву находящемуся в зоне покрытия станции. Вследствие этого образуется двухсторонняя связь. Благодаря этой связи подсистема находит нужную видеоинформацию и доставляет ее «заказчику» или в другие органы, определенные «заказчиком».

Рассмотрим принцип взаимодействия органов управления по обеспечению безопасности на железной дороге системы «Scorpion».

Одной из основных причин неудовлетворительного состояния обеспечения безопасности движения на железной дороге является «человеческий фактор». При этом немаловажную роль играет отсутствие контроля и привлечения к ответственности лиц, нарушающих элементарные правила безопасности. Так, например, во многих случаях дорожно-транспортных происшествий

на железнодорожных переездах, водители автотранспортных средств нарушают элементарные правила дорожного движения, в которых запрещено выезжать на железнодорожный переезд при закрытом или начинающем закрываться шлагбауме. Водители продолжают опасное движение, надеясь на то, что никто не заметит нарушения и не привлечет их к ответственности.

Полученную подсистемой «Бсогрюп-З» видеоинформацию можно использовать для контроля и воздействия на «человеческий фактор», привлекая нарушителей к ответственности, опираясь на объективную достоверную информацию. На рисунке 4 показан пример интеграции системы «Бсогрюп-З» с подразделениями органов управления.

Внутри структуры ОАО «РЖД» данные системы «Бсогрюп-З» о выявленных нарушениях работников железной дороги могут применяться для дисциплинарных взысканий по установленным положениям.

Выявленные нарушения, допущенные посторонними гражданами, водителями автотранспортных средств и др., можно направлять напрямую в областную или городскую администрацию, органы ГИБДД, транспортную прокуратуру, государственную инспекцию труда или в средства массовой инфор

Для дальнейшего прочтения статьи необходимо приобрести полный текст. Статьи высылаются в формате PDF на указанную при оплате почту. Время доставки составляет менее 10 минут. Стоимость одной статьи — 150 рублей.

Показать целиком